手控交會對接操作動態(tài)復雜度研究.pdf

1、論文以手控交會對接操作為研究對象，立足于我國航天員訓練任務需求，研究手控交會對接過程中動態(tài)復雜度的度量方法，分析復雜度和操作技能及行為之間的關聯關系，為手控交會對接訓練提供理論依據。
　　論文從動態(tài)復雜度的角度建立復雜度度量的理論模型，分析手控交會對接中動態(tài)環(huán)境給航天員帶來的影響。為了實現上述目的，首先從復雜度的定義入手，結合復雜度的分類以及手控交會對接過程中的操作特性，闡述了航天員在手動控制飛船完成交會對接這一過程中動態(tài)復雜度所

2、包含的基本概念及手控系統操作復雜度的主要組成，研究分析了在航天員手動控制過程中會受到哪些因素的影響，構建了手控交會對接操作過程中瞬時復雜度和累積復雜度的度量方法，并對其中的計算參數進行分析，首次提出手動控制交會對接操作過程中動態(tài)復雜度的度量模型。
　　論文針對研究目的設計了驗證實驗，對動態(tài)復雜度度量模型進行驗證。手控交會對接訓練驗證實驗以操作者類型、訓練水平和任務難度為自變量，以兩航天器相距120m的手控交會對接操作為實驗任務，設

3、計了三種難度水平，10名志愿者分專業(yè)和業(yè)余兩組共完成7輪（分三個訓練水平），共70人次的操作訓練實驗。
　　論文對實驗數據進行了差異性及相關性分析，對瞬時復雜度和累積復雜度的度量方法進行驗證，有如下結論：（1）不同任務難度和訓練水平下，瞬時復雜度有顯著性差異，說明瞬時復雜度度量方法在一定程度上可反映任務難度和訓練水平；（2）操作初始一分鐘，隨著操作熟練度的提高，瞬時復雜度與操作時間的相關程度提高；（3）不同任務難度、訓練水平和受試

4、者組別條件下，累積復雜度有顯著性差異，說明累積復雜度度量方法可以反映任務難度、訓練水平和操作者類型；（4）操作次數、操作持續(xù)時間與累積復雜度具有顯著的正相關性，隨著難度增大和訓練水平提高累積復雜度與操作持續(xù)時間的相關性減弱，與操作次數的相關性增強。
　　論文研究作為國家自然科學基金項目（71001092）的組成部分，研究結果將有助于航天員手控交會對接操作訓練設置及效果評價。此外，本文研究結果對其他領域和其他類型任務中動態(tài)復雜度研究